发电机电流检测电路
这里釆用LEM公司基于霍尔效应的电流传感器HXS 20-NP来检测电流,检测 点位于LC滤波电路的输出电路上。它是一种模块化的有源电子传感器,1972年由 J.P.Etter首先在日内瓦研制成功,它的突出优点在于把普通互感器与霍尔器件、电 子电路有机地结合起来,既发挥了普通互感器测量范围宽的优势,又利用了电子电 路反应速度快的长处,可以对直流、交流、脉动电流进行测量。图3-10是LEM电 流传感器的原理图。LEM电流传感器模块的工作原理是主电流回路所产生的磁场, 通过一个次级线圈的电流所产生的磁场进行补偿,使霍尔器件始终处于检测零磁通 的工作状态。其具体工作过程为:当主回路有大电流匕流过时,在导体周围产生一 个强磁场,并作用于霍尔器件,使其有一个信号输出,这一信号经放大器放大输 入到功率放大器中,这时相应的功率管的导通压降改变,从而获得一个补偿电流L, 由于%流过多匝绕线产生磁场Hs,由于Hs与主电流匕所产生的磁场反p方向相反, 因而补偿了原来的磁场,使霍尔器件输出的信号逐渐减小,最后当4与匝数相乘所 产生的磁场与匕所产生的磁场相等时,八不再增加,这时霍尔器件就达到了零磁通 检测作用。LEM电流传感器完成以上过程所需时间在lus之内,这个动态平衡过程, 主电路电流匕的任何变化都会破坏磁场的平衡,而一旦磁场失去平衡,电流传感器 就会有信号输出,经放大器放大后,立即有相应的电流流过次级线圈进行补偿。在 实际应用中,通过测量电阻&上的电压匕来间接求出八,从而得到电流匕㈣㈣。 图3-10 LEM电流传感器模块原理图 Fig.3-10 LEM Current Sensor Module Schematic 检测电路工作原理如图3-11所示,为了保证电流检测信号的精度,逆变电源输 出电流经过LEM电流传感器HXS 20-NP检测后,经过线性光耦6N137电气隔离, 然后电流检测信号被送到正相比例运算放大电路。这里正想比例放大电路的作用是 为了保证送入MCU的信号不会出现负值,所以需要把电流为零时的电压信号提高 2.5V,这样当电流为负值时,对应的电压值为0-2.5V。 |
联系电话
微信扫一扫